陳金平， 胡婷婷， 唐青青， 謝積鑒， 玉 泉

（廣西壯族自治區(qū)科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所， 廣西 南寧 530022）

0 引言

稀土具有其他材料難以比擬的光、電、磁性能，被廣泛應(yīng)用于電子、新能源、環(huán)境保護(hù)等新興領(lǐng)域，常用的稀土功能材料有稀土發(fā)光材料、拋光材料、永磁材料、儲(chǔ)氫材料等[1]。以稀土功能材料為代表的稀土新材料已成為全球競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)之一，目前中國(guó)已將稀土列為國(guó)家重點(diǎn)管控和發(fā)展的戰(zhàn)略資源，并在《中國(guó)制造2025》等國(guó)家中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃中將稀土功能材料列為關(guān)鍵戰(zhàn)略材料予以重點(diǎn)發(fā)展[2-3]。本文通過對(duì)我國(guó)稀土功能材料生產(chǎn)技術(shù)及產(chǎn)品開展專利分析，了解產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展情況，為政府及相關(guān)創(chuàng)新主體提供決策支撐。

1 中國(guó)稀土功能材料領(lǐng)域?qū)＠畔⒎治?/h2>

截至2023 年8 月15 日，共收集到與稀土功能材料生產(chǎn)技術(shù)與產(chǎn)品相關(guān)的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)為18 634 件，其中獲得授權(quán)6 571 件（占35.26%），在審3 038 件（占16.30%），失效9 021 件（占48.41%）。中國(guó)專利申請(qǐng)中，中國(guó)本土專利申請(qǐng)為17 047 件，占比為91.48%；其余為外國(guó)來(lái)華專利申請(qǐng)，申請(qǐng)量排名前5 位的國(guó)家分別是日本（791 件）、美國(guó)（291 件）、法國(guó)（139 件）、德國(guó)（103 件）、韓國(guó)（72 件）。

從稀土功能材料專利申請(qǐng)的主要地域分布看，專利申請(qǐng)量最多的是北京（2 135 件），是全國(guó)唯一專利申請(qǐng)量突破2 000 件的地區(qū)。第二梯隊(duì)的專利申請(qǐng)量在1 000～2 000 件之間，分別是江蘇（1 780 件）、浙江（1 774 件）、廣東（1 266 件）、上海（1 155 件）。上述發(fā)達(dá)地區(qū)依托其得天獨(dú)厚的政策、人才、平臺(tái)等優(yōu)勢(shì)，積極推動(dòng)稀土功能材料領(lǐng)域的技術(shù)及產(chǎn)品創(chuàng)新，切實(shí)成為創(chuàng)新策源地。內(nèi)蒙古的稀土儲(chǔ)量（以輕稀土為主）占全國(guó)總儲(chǔ)量的83%以上，居世界第一，內(nèi)蒙古依托資源優(yōu)勢(shì)，將 “依托包頭稀土新材料產(chǎn)業(yè)園，加強(qiáng)稀土元素深度開發(fā)和綜合利用，發(fā)展高端稀土功能材料、高純稀王合金材料、高檔數(shù)控機(jī)床用稀土罐性材料等高附加值產(chǎn)品，加快國(guó)家級(jí)稀土創(chuàng)新中心建設(shè)” 納入該自治區(qū) “十四五” 規(guī)劃，還出臺(tái)了一系列專項(xiàng)政策大力支持稀土功能材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展，且技術(shù)創(chuàng)新成效喜人，有關(guān)稀土功能材料的專利申請(qǐng)位居全國(guó)第九。廣西的稀土資源儲(chǔ)量排名全國(guó)前列，以中重稀土資源為主，但資源優(yōu)勢(shì)未能轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，僅以415 件專利申請(qǐng)位列全國(guó)第15 位。具體見圖1。

圖1 中國(guó)稀土功能材料專利申請(qǐng)主要地域分布

從專利授權(quán)量看，排名前5 位的地區(qū)分別是：北京（991 件）、浙江（721 件）、江蘇（628 件）、廣東（384件）、福建（336 件）。廣西以107 件授權(quán)專利列居全國(guó)第16 位。

從專利申請(qǐng)量排名前10 位的專利主分類號(hào)（大組）分析主要研發(fā)方向可知，磁體材料（H01F1、H01F41 等）的專利申請(qǐng)量最多，達(dá)到5 572 件，獲得授權(quán)2 221 件，授權(quán)率為39.86%；該研發(fā)方向中專利申請(qǐng)量最多的北京中科三環(huán)高技術(shù)股份有限公司單獨(dú)或聯(lián)合天津三環(huán)樂喜新材料有限公司、寧波科寧達(dá)工業(yè)有限公司共申請(qǐng)專利139 件，獲得授權(quán)88 件，授權(quán)率高達(dá)63.31%。催化材料（B01J23、B01J27、B01J29等）的專利申請(qǐng)量為4 133 件，其中1 484 件獲得授權(quán)，授權(quán)率為35.91%；主要專利申請(qǐng)人是中國(guó)石油化工股份有限公司，專利申請(qǐng)量為194 件，其中128 件獲得授權(quán)，授權(quán)率高達(dá)65.88%。發(fā)光材料（C09K11等）以3 526 件專利申請(qǐng)排名第3 位，其中997 件獲得授權(quán)，授權(quán)率為28.28%；主要專利申請(qǐng)人是海洋王照明科技股份有限公司及其下屬企業(yè)，專利申請(qǐng)量達(dá)355 件，占該技術(shù)領(lǐng)域的15.61%，授權(quán)量為42 件，占該企業(yè)申請(qǐng)量的11.83%，占該技術(shù)領(lǐng)域授權(quán)量的7.01%。具體見圖2、表1。

表1 我國(guó)稀土功能材料專利申請(qǐng)主要技術(shù)領(lǐng)域

圖2 我國(guó)稀土功能材料專利申請(qǐng)主要技術(shù)領(lǐng)域

從中國(guó)稀土功能材料專利申請(qǐng)人類型看（見圖3），企業(yè)和大專院校的申請(qǐng)量占比旗鼓相當(dāng)，分別有8 705 件和8 015 件專利申請(qǐng)，各占專利申請(qǐng)總量的45.14%和41.57%?？蒲袉挝簧暾?qǐng)量（含大專院校、科研院所，共9 824 件）約占專利申請(qǐng)總量的52.72%，授權(quán)量（3 499 件）比企業(yè)授權(quán)量（3 188 件）高。但從專利轉(zhuǎn)讓情況看（見圖4），科研機(jī)構(gòu)（含科研單位和大專院校）僅有429 件專利進(jìn)行了權(quán)利轉(zhuǎn)移，其中353 件專利轉(zhuǎn)讓給企業(yè)（見圖5），由此可見，在稀土功能材料領(lǐng)域，科研單位儲(chǔ)備了大量的有效專利亟待轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，見表2。

表2 中國(guó)稀土功能材料領(lǐng)域不同類型專利申請(qǐng)人授權(quán)率分析

圖3 我國(guó)稀土功能材料主要專利申請(qǐng)人類型

圖4 專利轉(zhuǎn)讓人類型

圖5 科研單位專利受讓人類型

通過對(duì)稀土功能材料領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)量排名前20位的申請(qǐng)人進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)共有8 家高校、6 家科研單位、6 家企業(yè)。海洋王照明科技股份有限公司及其子公司專利申請(qǐng)量最多（363 件），主要致力于熒光材料的研發(fā)及布局；其次是包頭稀土研究院，在稀土化合物、稀土合金、磁體材料、儲(chǔ)氫材料等方面共申請(qǐng)專利248 件；有研稀土新材料股份有限公司、浙江大學(xué)、中國(guó)石油化工股份有限公司、北京工業(yè)大學(xué)也各有200 件以上專利申請(qǐng)，專利布局側(cè)重點(diǎn)各有不同，有研稀土新材料股份有限公司主要側(cè)重于發(fā)光材料、磁體材料、稀土化合物、催化材料等，浙江大學(xué)主要側(cè)重于催化材料、磁體材料、發(fā)光材料等，中國(guó)石油化工股份有限公司專注于催化材料的研發(fā)，北京工業(yè)大學(xué)則側(cè)重于催化材料和磁體材料的研究。桂林理工大學(xué)躋身稀土功能材料領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)量排名前20 位之列，以143 件專利申請(qǐng)排名第11 位。具體見圖6、表3。

表3 我國(guó)稀土功能材料主要申請(qǐng)人專利布局方向

圖6 我國(guó)稀土功能材料主要專利申請(qǐng)人

2 廣西稀土功能材料領(lǐng)域?qū)＠畔⒎治?/h2>

廣西在稀土功能材料領(lǐng)域共申請(qǐng)了415 件專利，占中國(guó)專利申請(qǐng)量的2.23%，其中，獲得授權(quán)107 件，占廣西申請(qǐng)量的25.78%，授權(quán)率低于全國(guó)平均水平。從近20 年專利申請(qǐng)趨勢(shì)看，在經(jīng)歷了2015—2016 年的波峰后，一直處于萎靡不振的狀態(tài)。見圖7。

圖7 廣西稀土功能材料專利申請(qǐng)趨勢(shì)

從技術(shù)領(lǐng)域看，廣西申請(qǐng)人在磁體材料和催化材料上的申請(qǐng)量和授權(quán)率比較突出，在陶瓷材料、發(fā)光材料、電極材料上的申請(qǐng)量比較平均，但電極材料的授權(quán)率偏低。見表4。

表4 廣西稀土功能材料專利申請(qǐng)主要技術(shù)領(lǐng)域

從專利申請(qǐng)人類型看，企業(yè)尚未承擔(dān)起創(chuàng)新主體的重任，專利申請(qǐng)量不足百件，占廣西申請(qǐng)量不足20%，獲得授權(quán)24 件，占廣西授權(quán)專利數(shù)量的22.43%?？蒲袉挝唬ê髮Ｔ盒：涂蒲性核＠暾?qǐng)量有276 件，獲得授權(quán)82 件，占廣西授權(quán)專利數(shù)量的76.64%?？蒲袉挝坏氖跈?quán)專利中，轉(zhuǎn)讓專利權(quán)30 件，其中27 件轉(zhuǎn)讓至企業(yè)：桂林理工大學(xué)轉(zhuǎn)讓專利21件，除2 件專利權(quán)轉(zhuǎn)讓給廣西企業(yè)外，其他19 件專利權(quán)分別轉(zhuǎn)移給了來(lái)自江蘇、安徽、廣東的11 家企業(yè)；桂林電子科技大學(xué)將3 件專利分別轉(zhuǎn)讓給3 個(gè)受讓人；廣西科學(xué)院的2 件專利權(quán)增加了共同權(quán)利人；廣西大學(xué)、廣西師范大學(xué)、南寧師范大學(xué)、欽州學(xué)院各轉(zhuǎn)讓1 件專利權(quán)。見圖8。

圖8 我國(guó)稀土功能材料主要專利申請(qǐng)人類型

廣西稀土功能材料專利申請(qǐng)主要集中在桂林（252 件，占60.72%），賀州、南寧也分別有58 件、55件專利申請(qǐng)，柳州和崇左各有18 件和15 件專利申請(qǐng)。通過對(duì)廣西稀土功能材料專利申請(qǐng)人進(jìn)行分析可知，來(lái)自桂林市的高校表現(xiàn)搶眼，占據(jù)前3 席位。桂林理工大學(xué)一枝獨(dú)秀，以143 件專利申請(qǐng)遙遙領(lǐng)先于其他申請(qǐng)人，其專利布局方向主要是陶瓷材料、稀土化合物等，獲得授權(quán)36 件，其中21 件已實(shí)現(xiàn)專利權(quán)轉(zhuǎn)讓，成果轉(zhuǎn)化率接近60%；桂林電子科技大學(xué)在磁體材料、陶瓷材料、發(fā)光材料等領(lǐng)域申請(qǐng)了51 件專利，獲得授權(quán)21 件，3 件實(shí)現(xiàn)專利權(quán)轉(zhuǎn)讓；廣西師范大學(xué)在稀土配合物等方面申請(qǐng)了35 件專利，獲得授權(quán)14件。在企業(yè)方面，專利申請(qǐng)主要來(lái)源于中鋁集團(tuán)下屬的3 家專注于稀土資源開發(fā)的企業(yè)，但專利申請(qǐng)量不多，在7～12 件之間。具體見圖9。

圖9 廣西稀土功能材料主要專利申請(qǐng)人

3 結(jié)語(yǔ)及建議

3.1 結(jié)語(yǔ)

中國(guó)稀土功能材料領(lǐng)域共有專利申請(qǐng)18 634件，獲得授權(quán)6 571 件，占專利申請(qǐng)量的35.26%。從專利申請(qǐng)的地域分布看，主要?jiǎng)?chuàng)新中心是北京、江蘇、浙江、廣東、上海等發(fā)達(dá)地區(qū)，而內(nèi)蒙古憑借資源優(yōu)勢(shì)大力發(fā)展稀土功能材料產(chǎn)業(yè)，在科技創(chuàng)新和專利布局方面也取得不錯(cuò)成效。從專利申請(qǐng)主體類型看，科研單位專利申請(qǐng)量（9 824 件）和授權(quán)量（3 499 件）均高于企業(yè)，但僅有約10%的專利實(shí)現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化，大量的科研成果仍束之高閣，亟待轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。廣西在稀土功能材料領(lǐng)域共申請(qǐng)專利415 件，占中國(guó)專利申請(qǐng)量的2.23%，排名全國(guó)第15 位，其中，獲得授權(quán)107 件，占廣西申請(qǐng)量的25.78%，授權(quán)率低于全國(guó)平均水平。在磁體材料、催化材料領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)較多，在陶瓷材料、發(fā)光材料、電極材料方面的布局比較平均。廣西稀土功能材料專利申請(qǐng)人主要集中在桂林，申請(qǐng)量占比超過60%，其次是南寧和賀州。企業(yè)創(chuàng)新能力不足，專利申請(qǐng)量不足20%，科研單位雖然申請(qǐng)量占比大，但與國(guó)內(nèi)其他省區(qū)相仿，僅有不足10%的專利權(quán)轉(zhuǎn)讓至企業(yè)以便實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

從專利分析可以看到，廣西在稀土功能材料領(lǐng)域自主創(chuàng)新能力位居全國(guó)中游，與領(lǐng)先省份差距較大，具體表現(xiàn)在：一是產(chǎn)業(yè)聚集地研發(fā)活動(dòng)少。廣西稀土功能材料專利申請(qǐng)主要集中在桂林（252 件，占60.72%），而在產(chǎn)業(yè)聚集地中，賀州的專利申請(qǐng)約為桂林的1/4，崇左僅有15 件專利申請(qǐng)。二是企業(yè)未充分發(fā)揮創(chuàng)新主體作用。從專利申請(qǐng)人類型看，企業(yè)專利申請(qǐng)量不足百件，占廣西申請(qǐng)量不足20%，獲得授權(quán)24 件，占廣西授權(quán)量的授權(quán)率為22.43%；專利申請(qǐng)量排名前10 位申請(qǐng)人中，高校占領(lǐng)了前4 位，企業(yè)雖占5 席，但申請(qǐng)總量落后高校較多。三是部分專利成果未能支持本地產(chǎn)業(yè)發(fā)展。如桂林理工大學(xué)轉(zhuǎn)讓專利權(quán)21 件，其中19 件分別轉(zhuǎn)讓給來(lái)自江蘇、安徽、廣東的11 家企業(yè)，專利成果成功轉(zhuǎn)化固然令人欣喜，但未能服務(wù)本地產(chǎn)業(yè)發(fā)展確是遺憾。

3.2 建議

1）充分激發(fā)崇左、賀州加工應(yīng)用產(chǎn)業(yè)集群和稀土開發(fā)產(chǎn)業(yè)園區(qū)的產(chǎn)業(yè)聚集優(yōu)勢(shì)，集中優(yōu)勢(shì)資源加強(qiáng)技術(shù)攻關(guān)，將產(chǎn)業(yè)發(fā)展高地打造為技術(shù)創(chuàng)新高地；

2）通過科技項(xiàng)目支持、高新技術(shù)企業(yè)培育、創(chuàng)新政策扶持等多種激勵(lì)方式，鼓勵(lì)和支持企業(yè)加大研發(fā)投入，提升企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力；

3）推動(dòng)稀土重大創(chuàng)新平臺(tái)共建，借由共建 “國(guó)家稀土技術(shù)創(chuàng)新中心” 的機(jī)會(huì)，推動(dòng)共建高效率、高能級(jí)科創(chuàng)平臺(tái)，同時(shí)依托本土高校及龍頭企業(yè)，產(chǎn)學(xué)研用融合，科研優(yōu)勢(shì)協(xié)同，加快整合廣西稀土科技創(chuàng)新資源，積極承擔(dān)國(guó)家重大科研任務(wù)，形成一批標(biāo)志性重大成果；

4）鼓勵(lì)科研單位和本地企業(yè)加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作，將專利成果實(shí)行就地轉(zhuǎn)化，反哺地方產(chǎn)業(yè)；

5）圍繞稀土應(yīng)用市場(chǎng)，加快培育稀土功能材料和終端應(yīng)用企業(yè)，推動(dòng)稀土產(chǎn)業(yè)向長(zhǎng)鏈條、寬領(lǐng)域、高質(zhì)量發(fā)展，以更完整的產(chǎn)業(yè)鏈提升核心競(jìng)爭(zhēng)力。